[发明专利]一种硅基铌酸锂高速光调制器及其制备方法在审
| 申请号： | 201710255559.2 | 申请日： | 2017-04-19 |
| 公开（公告）号： | CN108732795A | 公开（公告）日： | 2018-11-02 |
| 发明（设计）人： | 李萍;范宝泉;刘丹;姜绍志 | 申请（专利权）人： | 天津领芯科技发展有限公司 |
| 主分类号： | G02F1/03 | 分类号： | G02F1/03;G02F1/035 |
| 代理公司： | 天津市三利专利商标代理有限公司 12107 | 代理人： | 张义 |
| 地址： | 300000 天津市北辰区北辰经济*** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种硅基铌酸锂高速光调制器及其制备方法，调制器包括：硅基底晶片、二氧化硅下包层、铌酸锂薄膜、光学波导、金属电极、硅V形槽、耦合光纤，二氧化硅下包层位于硅基底晶片的上表面；铌酸锂薄膜位于二氧化硅下包层之上。本发明的有益效果为：(1)实现了铌酸锂单晶晶体与硅单晶晶体的异质集成；(2)铌酸锂晶片的薄膜化，以及二氧化硅下包层的低介电常数、低介电损耗等特性，可实现铌酸锂光调制器的调制速率(或调制带宽)的提升；(3)铌酸锂晶片的薄膜化，以及二氧化硅下包层的高绝缘性，可实现分布于铌酸锂薄膜中的微波电磁场强度的增加，提高电场对光场的调制效率，降低器件的驱动电压。 | ||
| 搜索关键词： | 二氧化硅下包层 硅基 铌酸锂薄膜 调制器 铌酸锂晶片 薄膜化 高速光 铌酸锂 晶片 制备 铌酸锂光调制器 低介电常数 低介电损耗 微波电磁场 铌酸锂单晶 调制带宽 调制效率 高绝缘性 光学波导 降低器件 金属电极 驱动电压 耦合光纤 电场 硅V形槽 硅单晶 晶体的 上表面 异质 调制 | ||
【主权项】：
1.一种硅基铌酸锂高速光调制器，其特征在于，包括：硅基底晶片(1)、二氧化硅下包层(2)、铌酸锂薄膜(3)、光学波导(4)、金属电极、硅V形槽(6)、耦合光纤(7)，所述硅基底晶片(1)采用[100]晶向的单晶硅晶片，厚度在0.1mm至2mm；所述二氧化硅下包层(2)位于硅基底晶片的上表面，所述二氧化硅下包层(2)的厚度在1μm至30μm；所述铌酸锂薄膜(3)位于二氧化硅下包层(2)之上，铌酸锂薄膜的晶向为X切Y传或X切Z传，厚度在1μm至20μm；所述光学波导(4)为钛扩散波导或退火质子交换波导，为直条形波导结构或MZ波导结构，所述光学波导(4)制作于铌酸锂薄膜(3)中，波导宽度在1μm至10μm，波导深度在1μm至10μm；所述金属电极包括信号电极(5‑1)和地电极(5‑2)，采用行波式电极结构，制作于铌酸锂薄膜(3)上表面，厚度在1μm至30μm，所述金属电极采用金作为电极材料；所述硅V形槽(6)采用[100]晶向的单晶硅材料，用于放置耦合光纤(7)；所述耦合光纤(7)为单模光纤或单模保偏光纤，置于硅V形槽(6)中。
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